Обладнання, прилади, реактиви

Ареометр для визначення густини води.

Іономір для визначення рН і Еh.

Для позірного визначення величини рН користуються універсальним індикаторним папером.

Газові пальники, сушильна шафа, аналітичні ваги, фарфорові чашки об’ємом 100-120 мл для визначення величини сухого залишку (мінералізації).

Для визначення величини рН і Еh використовується універсальний іономір ЭВ-74. Іономір являє собою настільний прилад. На лицьовій панелі розміщені ручки оперативного управління і вимірювальний прилад з шкалою. На шкалі показуючого приладу є наступні оцифровки: “-1-19” для вимірювання у широкому діапазоні і “0-5” для вимірювання на вузьких діапазонах (показники приладу сумуються із значенням, що відповідає початку діапазону). Для вигідності діапазон має додаткову оцифровку. Для установки температури вимірюваного розчину є оцифровка “0-100”.

До органів оперативного управління відносяться: тумблер “СЕТЬ”, ручки зміни резисторів “КАЛИБРОВКА”, “КРУТИЗНА”, “рХ_н” і “ТЕМПЕРАТУРА РАСТВОРА”; 5 кнопок вибору роду роботи: “АНИОНЬІ/КАТИОНЬІ” (+/-), “Х^І/Х^ІІ”, “mV”, “рХ” і “t⁰”; 5 кнопок діапазону вимірювання: “-1-19”, “-1-4”, “4-9”, “14-19”; коректор показуючого приладу.

Кнопка “АНИОНЬІ/КАТИОНЬІ” (+/-) дозволяє проводити вимірювання активності аніонів або додатних потенціалів у віджатому і катіонів або від’ємних потенціалів в нажатому положеннях, кнопка “Х^І/Х^ІІ” – вимірювання активності одновалентних або двохвалентних іонів відповідно в віджатому або нажатому положеннях; кнопки із залежною фіксацією “mV”, “рХ” і “t⁰” дозволяють включати прилад в режимі мілівольтметра (“mV”), іономіра (“рХ”) або установки температури розчину при ручній термокомпенсації (“t⁰”).

При настройці ручками, які виведені на лицеву панель, слід врахувати, що у приладі застосовані потенціометри з високою здатністю, які мають зони плавного і грубого регулювання.

Резистори “КАЛИБРОВКА”, “КРУТИЗНА”, “рХ_И” служать для оперативної наладки приладу на дану електродну систему.

Порядок проведення роботи

Прозорість, колір визначаються шляхом наливання досліджуваної води у прозорий циліндр.

Визначення густини ареометром

У мірний циліндр об’ємом 100 – 250 мл налити досліджувану воду. Занурити ареометр. За шкалою ареометра провести відлік величини густини.

Визначення загальної мінералізації

Метод заснований на визначенні сухого залишку після випаровування відповідного об’єму досліджуваної води.

Висушують і зважують на технічних вагах фарфорову чашку, наливають в неї 25 см³ досліджуваної води і випаровують на водяній бані або на газовому пальнику.

Необхідно слідкувати, щоб при кипінні вода не розбризкувалась. Після повного випарювання води чашку з сухим залишком добре висушують в сушильній шафі при 100°С, охолоджують в ексикаторі і зважують.

Мінералізація води в 100 г визначається за формулою:

М=(Р₂-Р₁)×40 (на 1 літр), (1.1)

де Р₁ – вага сухої фарфорової чашки, г;

Р₂ – вага чашки з сухим залишком, г.

Визначення хімічних властивостей на іономірі

Визначення рН

Залити у стакан досліджувану воду, встановити його на штативі так, щоб електроди були занурені у воду. Підключити датчик до приладу, штекер скляного електроду включити в перше гніздо (чорний провід) на задній панелі приладу. Підключити прилад в сітку мережі електричного струму за допомогою шнура і включити тумблер “СЕТЬ”, на передній панелі приладу загоряється контрольна лампочка.

Натискаємо клавіші лівого ряду: біла верхня, біла нижня; у правому ряді – білу верхню.

Проводимо відлік по нижній шкалі приладу результатів заміру рН. Для уточнення результатів заміру рН в правому ряді клавіш приладу, де вказані “ПРЕДЕЛЫ ИЗМЕРЕНИЯ” натискаємо клавішу відповідного діапазону вимірювань (4-9).

Проводимо відлік по верхній шкалі приладу. Одержаний результат вимірювання додаємо до нижнього показника заданого інтервалу вимірювань.

Визначення Еh

Для проведення заміру натискуємо чорну клавішу – компенсатор температур.

На задній панелі приладу в гніздо “ИЗМЕРЕНИЯ” включаємо штекер платинового електроду. Прилад включаємо у мережу з електричним струмом.

На передній панелі приладу натискуємо клавіші: другу білу знизу у лівому ряді і верхню у правому ряді.

По нижній шкалі приладу беремо відлік результатів вимірювання Eh і перемножуємо одержаний результат на 100.

Для уточнення результатів заміру Еh в правому ряді клавіш приладу, де вказані “ПРЕДЕЛЫ ИЗМЕРЕНИЯ” натискаємо клавішу відповідного діапазону вимірювання. Проводимо відлік по верхній шкалі приладу. Одержані результати заміру додаємо до нижнього показника заданого інтервалу вимірювань.

Оформлення звіту

Результати досліджень записують у формі таблиці:

Таблиця 1.1. Фізичні властивості підземної води